Lista Pontuada

LISTA PONTUADA UNIDADE 2 20191GRDEPRNOT FÍSICA B 20241 Prazo para entrega 20052024 Prof Fábio Paiva Valor 30 NOME OBSERVAÇÕES A LISTA É INDIVIDUAL E DEVE SER ENTREGUE EM FORMATO DE DOCUMENTO DO WORD OU CONVERTIDA PARA O FORMATO PDF VOCÊ PODE INCLUIR SUAS RESPOSTAS NESTE DOCUMENTO NO FORMATO DE IMAGEM UMA PARA CADA QUESTÃO MAS DEVE ATENTAR PARA A QUALIDADE DA IMAGEM CASO DECIDA DIGITAR SUAS RESPOSTAS NÃO ESCREVA EQUAÇÕES NA FORMA LINEAR UTILIZE O EDITOR DE EQUAÇÕES DO WORD QUANDO NECESSÁRIO O GOOGLE DOC TAMBÉM POSSUI UM EDITOR DE EQUAÇÕES TODAS AS RESPOSTAS DEVEM CONTER A JUSTIFICATIVA RESPOSTAS SEM JUSTIFICATIVA SERÃO DESCONSIDERADAS Questão 1 Em janeiro de 1960 o Trieste um veículo de submersão profunda tornouse o primeiro veículo tripulado a chegar ao fundo da Depressão Challenger na Fossa das Marianas no Oceano Pacífico É o ponto mais profundo dos oceanos e o Trieste levou aproximadamente cinco horas para descer até lá onde permaneceu por cerca de vinte minutos antes de retornar à superfície O Trieste abaixo à esquerda tinha um design único com uma esfera de observação resistente à pressão localizada na parte inferior do submarino Esta esfera chamada de bathyscaphe continha a cabine da tripulação e era capaz de suportar as enormes pressões encontradas nas profundezas oceânicas Acima dela estava a cápsula de flutuação que continha os equipamentos necessários para a operação do submarino e os tanques de lastro 1 A janela de vidro da esfera de observação do Trieste acima à direita tinha 630cm de diâmetro e 170cm de espessura e era um exemplo notável de engenharia de materiais e resistência à pressão A densidade da água do mar varia ligeiramente com a profundidade mas para fins práticos vamos considerar uma densidade média de cerca de 1025kgm 3 A Depressão Challenger está a 10920m de profundidade Considere g981m s 2 a Qual foi pressão exercida sobre a janela de vidro da esfera de observação do Trieste Expresse o resultado em atm e em psi b Qual foi o valor da força sobre a janela de vidro da esfera de observação do Trieste Expresse o resultado em N e em kgf 1kgf981N Questão 2 O desenho abaixo mostra um sistema hidráulico utilizado com freios a disco A força F é aplicada perpendicularmente ao pedal do freio que a transmite também perpendicularmente ao pistão de entrada raio R95010 3m no cilindro mestre A pressão resultante é transmitida pelo fluido de freio aos êmbolos de saída raios r19010 2m que são cobertos pelas lonas de freio Os revestimentos são pressionados contra ambos os lados de um disco preso à roda giratória o disco de freio Suponha que o módulo de F seja 900 N e que o pistão de entrada e os êmbolos de saída estejam no mesmo nível vertical Encontre a força aplicada a cada lado do disco de freio Questão 3 Uma esfera de madeira ρ550kgm 3 flutua na água ρa1000 kgm 3 Quanto de seu volume está submerso 2 INICIE A RESOLUÇÃO NA PÁGINA SEGUINTE RESPOSTAS 3 1 a A pressão exercida pela água nessa profundidade é p ρgh 1025 981 10920 p 1098 108 Pa Logo p 1098 108 101300 p 1084 atm ou p 15926 Psi b Temos p FA F PA Logo F p πr2 1098 108 π 03152 F 3422 107 N ou F 349 106 kgf 2 A pressão aplicada no cilindro mestre é igual a pressão do êmbolo P1 P2 F1A1 F2A2 F2 A2A1F1 πR2πr2 F1 Logo F2 F1 r2R2 9 19 102 95 103 F2 36 N 3 O empuxo equilibra o peso Temos mg pa g Vb Mas m ρV Logo ρV paVb VbV ρpa 5501000 055 Logo 055 ou 55 do volume está submerso